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12 Dicembre 2013

Fotovoltaico, celle autopulenti e più efficienti grazie alla nanotecnologia

(Emiliano Angelelli)

Secondo una ricerca britannico-cinese sarà possibile aggiungere uno strato nanoscopico alla superficie dei pannelli solari, che consentirà di catturare una parte della luce che normalmente viene riflessa e di rendere le celle autopulenti.

Solitamente esistono due problemi con i pannelli solari: il primo è che una parte della luce solare viene riflessa dai pannelli stessi, e quindi non convertita in elettricità, il secondo è che si sporcano facilmente a causa della polvere e dei detriti catturati dal vento, e dei residui lasciati dalla pioggia e dagli uccelli. Grazie a una nuova ricerca pubblicata sull'International Journal of Nanomanufacturing, sarà possibile risolvere entrambi i problemi installando uno strato aggiuntivo di dimensioni nanoscopiche sulla superficie dei pannelli solari, che li renderà meno riflettenti, migliorandone l'efficienza e rendendoli molto meno appiccicosi, e quindi autopulenti.

Il team composto da Zuobin Wang, della Changchun University of Science and Technology, Jin Zhang, della Xi’an Technological University, e dai colleghi dell'università di Cardiff, ha ideato un nuovo approccio alla litografia, il processo usato per stampare circuiti microelettronici, che permette loro di aggiungere lo strato aggiuntivo sulla superficie dei pannelli. Quest'ultimo è di dimensioni talmente ridotte che le sue singole parti sono più corte della lunghezza d'onda della luce. Ciò significa che la luce solare viene intrappolata, invece che riflessa, consentendo di generare una maggiore quantità di elettricità.

Inoltre lo strato in questione consente alla cella solare di comportarsi come fosse una foglia di loto, che è nota per essere estremamente idrorepellente, in modo che le particelle e le sostanze liquide che vi si depositano non rimangono attaccate. Quando piove ogni sostanza che si deposita sul pannello viene allontanata e l'acqua piovana scorre via lasciando il pannello pulito e asciutto.

Grazie al lavoro degli scienziati sarà possibile evitare le perdite di energia dovute alla riflessione migliorando l'assorbimento della luce solare nello spettro visibile e nella parte vicina agli infrarossi. Tutto ciò equivale a dire una maggiore efficienza dei pannelli.

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